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2026年4月30日 星期四

2013~2016 美國能源版圖改變對世界之影響,伊朗戰爭後,更掌控全球石油、天然氣 ( The impact of the changing US energy landscape from 2013 to 2016 on the world, and its increased control over global oil and natural gas after the Iran-Iraq War. )

美國「頁岩氣革命」、伊朗戰爭後許多中東石油、天然氣被破壞,對全球地緣政治與能源格局的深遠影響。以下是重點整理:

1. 美國能源戰略的核心:頁岩油與頁岩氣

隨着水平鑽井和水力壓裂技術的成熟,美國頁岩油氣的產量大爆發。這使美國從能源進口國轉向能源自給,甚至成為出口國。這項轉變讓美國具備了「能源獨立」的底氣,減少了對中東石油的依賴。

2. 對中東局勢與「美伊戰爭」後的預判

當時的背景下預測,美國在處理與伊朗的衝突後,不再需要為了維持石油供應而對中東事務處處。

  • 控制權轉移:美國透過掌握頁岩油氣的定價權和供應量,實際上是在削弱傳統產油國(如OPEC成員國及俄羅斯)對全球經濟的威懾力。

  • 戰略轉向:由於國內能源充足,美國的全球戰略重點可以從「保護中東油路」轉向「重返亞太」或其他地區,對中東的控制也從「軍事介入」轉為更強大的「能源市場操控」。

3. 美國能源掌控全球的邏輯

  • 打擊對手經濟:文章認為,美國可以透過壓低國際油價,打擊依賴石油出口的對手(如俄羅斯、伊朗、委內瑞拉)的經濟。

  • 重塑工業體系:廉價的能源(特別是天然氣)讓美國製造業回流,增加了美國產品在國際市場上的競爭力。

  • 天然氣作為外交工具:美國液化天然氣(LNG)出口到歐洲和亞洲,可以打破俄羅斯對歐洲的能源壟斷,增強美國對盟友的控制力。

  • 2026年假設:美伊衝突後的能源再分配

    「2026 年美伊戰爭後」是一個關鍵轉折點。若此情境發生,其地緣政治後果可能如下:

    • 波斯灣影響力重組:如果美國在衝突後掌握了波斯灣的戰略主導權,這意味著全球最核心的傳統石油航道(霍爾木茲海峽)完全由美國軍事與政治勢力掌控。

    • 伊朗能源退場或轉型:伊朗龐大的天然氣儲量(全球第二)與石油儲量,可能在戰後被納入由美國主導的國際市場供應體系,不再作為反美陣營的經濟支柱。

    北美與拉美的整合:美洲能源共同體

    「掌握北美、拉美」是實現全球掌控的最後一塊拼圖,北美、拉美將占全球40%~45%石油、天然氣,加上不穩定的以色列、伊朗、黎巴嫩中東關係

    • 北美一體化:透過美墨加協定(USMCA),美國、加拿大(油砂)與墨西哥(深海原油)已形成一個巨大的內部能源市場。

    • 拉美資源歸隊:拉美擁有全球最高比例的原油儲備(特別是委內瑞拉、巴西和圭亞那)。若美國能透過政治或經濟手段主導拉美能源流向,將形成一個從北極圈到南美洲的「美洲能源堡壘」。

2013 美國頁岩油及頁岩氣對世界之影響

頁岩油及頁岩氣的廣泛開採和大規模應用,將對現有的以石油和煤炭為主體的能源消費結構帶來巨大衝擊和改變。圖為頁岩氣開採工地。
美國油消耗下降但美國原油產能增加

  頁岩油革命正在重新界定全球能源格局,正如國際能源署在最新的《世界能源展望報告》中所說的那樣,美國能源開發具有深遠意義,北美以外地區和整個能源行業都將能夠感受到其影響。隨著非傳統油氣產量的大增,美國能源產量的增長將加速國際石油貿易轉向,對傳統能源生產國以及由此產生的定價機制都會產生壓力。未來我們將一一感受這些變化。

  去年以來,美國頁岩油產量的爆發式增長令人驚訝。水平井和水力壓裂技術在頁岩油上的應用不僅僅是一項技術進步,而且是讓頁岩油正在經歷如頁岩氣一樣的革命,讓原油市場供需步入寬松時代,油價易跌難漲不再是傳說。

美國頁岩油產量大漲

  2012年,美國國內石油生產年同比增長接近100萬桶/天,增速遠超其他國家。如果不計算歐佩克(石油輸出國組織)成員國和前蘇聯加盟共和國,過去三年全球石油產量的凈增長全部來自美國。這其中,頁岩油開採新技術功不可沒,與頁岩油產量去年出現爆發式增長有直接關係。

  據介紹,開採頁岩油與開採頁岩氣的技術基本一樣,技術上不存在瓶頸。實際上,因為技術與所用設備基本一樣,而美國國內油價與氣價走勢背離,氣價過低,天然氣價格跌至10年來的低點,美國運行天然氣鑽塔同比減少35%,導致美國頁岩氣產量增速放緩,令許多開採商轉向開採頁岩油。有越來越多原先準備開採頁岩氣的鑽機用于開採頁岩油,導致頁岩油產量在2012年出現爆發式增長。

  相關統計顯示,2012年前8個月內,美國國產石油滿足了國內89%的能源需求,年產量達到1991年以來最高水平。美國能源信息署統計,2012年美國頁岩油日產量達72萬桶,相當于其國內石油日產量的12.5%。與此同時,用于開採頁岩油氣田的水力壓裂法給美國石油業帶來了意想不到的繁榮,並由此重繪了美國能源地圖。

  美國原油對外依存度大降

  過去10年,美國僅向加拿大出口石油10萬桶/天,而每天卻進口900萬桶石油,一直是世界最大石油進口國。然而,由于石油開採技術的提高和頁岩油氣的開發,美國國內原油每日產量去年11月已達660萬桶,這一轉變對世界的能源格局會產生重大影響

  2005年,美國石油凈進口量佔其需求的比例上升至60%,美國石油產品的進口量超過出口近9億桶。從那時候以來,這一差額一直在穩步縮減,並在2010年11月完全消失,這在數十年來尚屬首次。美國的石油對外依存度也從2005年開始下降,直到2011年的45%。成品油方面,美國已經在2010年底從凈進口國轉為凈出口國

  2012年美國頁岩油產量呈現爆發式增長,正在加速降低美國原油對外依賴程度。2012年美國國內石油生產年同比增長接近100萬桶/天,增速遠超其他國家。統計顯示,2012年上半年,美國國內原油生產已經能夠滿足國內83%的能源需求,創下1991年來最高水平。

  美國總統奧巴馬承諾,在2020年前將美國的原油進口量削減一半,並加大原油開發力度以及支持新能源。自奧巴馬總統入主白宮以來,美國新開採了約6萬口油氣井,而且這個數字在2016年之前會繼續攀升。

  歐佩克驚嘆頁岩油威力
Shale oil surge up its production due to technology improvement

  鑒于美國頁岩油氣影響能源市場的分量,歐佩克去年在一份報告中承認,從頁岩層中提取石油和天然氣的技術正在顯著影響著全球能源供給格局。歐佩克早前的報告從未涉及過頁岩油產量將大幅增長的問題,該報告是歐佩克首次承認利用水力壓裂技術提取頁岩油的重要作用。

  歐佩克的這份報告預計,到2020年頁岩油供應將達到每天200萬桶,相當于歐佩克成員國中非洲第一大石油出口國尼日利亞目前的石油產量。到2035年,頁岩油供應將進一步提高至每天300萬桶。中期內,頁岩油生產將主要集中在北美地區,然而從更長遠的角度來說,世界其他國家和地區也將加入頁岩油開發的行列。

  鑒于北美頁岩油氣產量顯著增加,歐佩克的報告提高了來自非歐佩克成員國石油供應的預測。數據顯示,到2016年,來自非歐佩克成員國的石油供應將達到每天5660萬桶,比2011年增加420萬桶。報告指出,未來全球原油需求增長將主要來自亞洲的發展中國家。到2035年,全球超過90%的需求增長將來自亞洲

  5年後美國將成最大產油國

  國際能源署去年11月發布的報告預計,美國將在2017年取代沙特成為全球最大的產油國,該組織還預測美國距離實現能源自給自足的目標已經很近,而這在之前是不可想象的。國際能源署的此番預測與其之前發布的報告形成鮮明對比,此前的報告稱,沙特將保持全球最大產油國地位直至2035年。
US will become the top production country of crude oil

  國際能源署預計,美國石油進口將持續下降,北美將在2030年左右成為石油凈出口地區,而美國將在2035年左右基本實現能源自給自足。“美國目前大約20%的能源需求依靠進口,但以凈進口量計算幾乎達到自給自足的程度,這與其他多數能源進口國呈現的趨勢迥然不同。”

  這份報告表示,美國到2015年將以較大的優勢超越俄羅斯,成為全球最大的天然氣生產國,到2017年成為全球最大的石油生產國。隨著國內的廉價供應激發工業和發電行業的需求,美國到2035年對天然氣的依賴將超過石油或煤炭。

  花旗銀行預測,最遲2020年,最快2013年底,美國原油和汽油的生產量就將超過沙特和俄羅斯,成為世界領先的能源生產國。未來美國頁岩油及附帶的頁岩氣的產量增長將非常迅速,2020年至少將上升至每天200萬桶,帶動美國石油總產量快速上升。

在美國天然氣是否真的可以取代煤炭

Global Information, Inc.開始銷售GlobalData所發行的報告書「Changing Thermal Power Mix - Is Gas a Viable Substitute for Coal? (火力發電混合的變化-天然氣成為煤炭的有前途的替代能源嗎?)」

效率更高的發電廠和碳排放降低的期望,國內最近地下資源的相繼發現,使美國的天然氣生產開始急速成長。但作為煤炭的後繼,天然氣長期可靠嗎?

朝減產發展的煤炭生產部門,未來期待頁岩天然氣劇增,有幾個理由,天然氣公司應該謹慎進行。

首先第一,作為強力支援國內能源產業而受到歡迎,大規模的天然氣生產美國的最近的嘗試,國內的頁岩天然氣資源屬於一個比較新的的發現,至今尚未確實證明。

譬如,去年美國能源訊息中心(EIA)的年度能源供需預測(AEO)中,Marcellus 頁岩天然氣預估為400 tcf (兆立方英呎)的可開採的蘊藏量。另一方面,同一年的美國地質調查所(USGS)保守預估84.2 tcf 的蘊藏量。今年初發表的EIA的最新估計其預測值為中間值140.6 tcf 。

其次,天然氣與其他的石化燃料相比,由於碳排放較低受到歡迎,以天然氣作為燃料的發電廠依然產生相當數量的大氣污染的來源。GlobalData公司為了滿足二氧化碳排放削減目標,美國政府增強可再生能源發電的商業化的投注力,持續擴大的頁岩天然氣產業部門的一部分,也藉此以削減為目標。

2011年,美國的發電用燃料明細中顯示,天然氣的市場佔有率超過41%。天然氣的能源生產今後也持續增產,2020年之前國內發電用燃料明細中,天然氣的市場佔有率將下降1.6%。這是由於政府主導再生能源構想。

美國供給將大增,全面改寫全球天然氣生態

1.  避開俄國

由下面這張表來看,目前全球最大的天然氣生產國已經由美國取代俄羅斯,這當然主要是受惠於從油頁岩開採天然氣的技術提升。左邊的已知天然氣蘊藏量仍然是俄國遙遙領先各國,但是根據IEA於2011年所作的預估,美國的油頁岩蘊藏的天然氣總量是下表中當前美國儲量的三倍,足夠美國使用一百年。隨著開採技術的提升,美國本土的產量將繼續攀升,這將嚴重衝擊俄國在天然氣生產的支配地位。

美國本土天然氣的大量開採,從根本上已經改寫全球能源業的生態。如下圖所示,美國進口的天然氣已經銳減,若照目前的增產速度,美國在兩三年內,極有可能就可以達成天然氣的自主,甚至會有餘量外銷。首當其衝的就是急欲建立天然氣領導地位的俄國,Gazprom目前仰賴歐洲市場,但是歐洲已經是個萎縮的市場,根據彭博社引述Gazprom的預估,今年銷往歐洲的天然氣總額是610億歐元,(而這數字在2008年時是640億)。全球天然氣趨勢的演變迫使Gazprom必須停止Shtokman開發計畫,為什麼呢?因為這個計畫有預計百分之九十的產量是要銷往美國!更糟糕的是,目前歐洲和中國都已經和美方探詢從油頁岩萃取天然氣的技術可行性,例如今年一月份時,中國中石化日前以22億美元,高於市場行情收購美國德文能源(Devon Energy)旗下三分之一油頁岩資產。根據IEA的預估,這兩地同樣蘊含大量的天然氣儲量。若是在開採技術上進一步突破,那俄國的天然氣恐將面臨去化無路的情況,因為即便是鄰近的高毛利的東亞市場,也將面臨卡達、印尼和澳洲等在近幾年都增加大量外銷產能,地理位置上也較方便。因此六月份時,俄國片面宣布中止俄日管線的鋪設,外界都解讀這是因為北方四島爭議下的俄國故作姿態,但背後隱含的涵義可能是日方對於分攤經費的興趣缺缺和實質效益低落。未來美國不但不會是俄國的新市場,反而會搖身一變成為外銷天然氣的競爭敵手!

未來,考量到俄國財政嚴重仰賴油氣收入,在石油暴利不再(開採成本高/油價穩定)和天然氣前景堪慮下,並不是理想的投資標的。

2.  能源原物料除石油外,未來皆大漲不易

大量低廉的天然氣對於整體產業的衝擊,並不僅只於相關國家,根據中國商務部報導,中國的煤價已經九連跌,進口相較去年暴增六成五,創下歷史新高。國際煤價的積弱不振,和美國對外傾銷剩餘煤礦有關。美國的煤礦,是美國少數可供自給的能源原物料。但隨著天然氣的大量使用且成本降低,煤礦過剩的情況越來越嚴重,由上圖煤礦進出口圖可看出美國對外出口的煤礦總值暴增超過一倍。而從其中,有危機也有商機,首先在能源原物料價格方面,過去一年來天然氣價格可說是一路崩盤,最低點於今年三月時跌了快六成,超低的價格會觸發需求,因此帶動了一波的反彈。因為天然氣價格仍處於相當低檔的位置,因此在當前這個價位我們並不看空天然氣。不過,長期來檢視能源原物料的遠景來看,除了石油因為同時是重要工業原料,市場需求殷切,長線具上漲題材。煤價和天然氣價格隨著供給大於需求,長期價格走揚不易,未來將僅剩跌深反彈或是因季節因素所帶來的溫和漲幅(冬季需求)。油價和天然氣價格的脫鉤現象會成為常態,而隨著天然氣價格下跌,將使天然氣相較石油更具競爭力(本來天然氣是昂貴能源),有助美國進行能源生產的轉型,對整體產業和經濟體宜正面看待。
知道了該避開的風險後,同樣有投資良機存在,例如我們從前年末就開始推薦的美國公用事業,雖然已於近期屢創歷史新高價位,但審視美國的能源生產,煤礦和天然氣加總比重將近五成且還在增加中,隨著這兩項能源成本的降低,未來幾年整體產業可望有更佳的獲利表現,未來若有拉回,仍具長線投資價值。

分析
  • 美國很快成為全球主要石油、天然氣、穀物主要生產國,美國將重振國力;
  • 但中東有戰爭時,美國極可能未必會再中東單獨出兵;
  • 煤價和天然氣價格隨著供給大於需求,長期價格走揚不易;
  • 由於,石油、煤價和天然氣都不是過份貴,太陽能未來需求不可能大好,所以太陽能沒有新應用不能投資。
  • 石油哈伯特頂點將因頁岩油被延後 20 年;
  • 台灣中油更是離譜竟讓汽油、天然氣價格遠高於美國幾十%;當油價分析人士指出台灣中油現在汽油油價是142美元/桶時的汽油油價,中油謊稱因國外合約價在 150美元/桶時的汽油油價,所以汽油油價變貴但因為美國大量生產石油,2013 ~ 2014 極可能石油價格跌破 75美元/桶,這時中油謊言將自動被戳破,台灣才認識到石油有許多操守問題造成汽油油價變貴幾十%,馬總統不清查中油操守與經營問題將葬送自已名譽。
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2016年6月21日 星期二

電動車價5年內將低於傳統車! 未來消費者很容易享受到保時捷(Porsche)的飆速快感及自駕車方便 ( Electric car prices will be lower than the traditional car within next 5 years, this will be big inference to the world )

電動車價5年內低於傳統車!2025年新車都是電動款?

傳統汽車目前雖比電動車便宜、但卻會讓空氣污染更加嚴重,不過,在各大車廠的努力下,著有「Clean Disruption of Energy and Transportation」(暫譯:能源和運輸業的綠化革命)一書的創業家Tony Seba認為,到了2025年,電動車的售價反而會更低廉,屆時所有新車都會是電動款式。

CNBC報導,Seba 14日在野村證券舉辦的投資論壇上表示,電動車的運輸效能不斷改善,售價更是快速下降,預估以汽柴油做為動力的內燃式引擎(Internal combustion engine)很快就會失去競爭優勢。

Seba認為,照這樣發展下去,消費者只要付出一台別克(Buick)的價錢,就能享受保時捷(Porsche)的飆速快感,且到時候無論是保時捷還是別克都無法跟電動車競爭

Seba預估,到了2020年,美國一台電動車的售價大約會下降至3萬美元,相較之下,目前一台內燃式引擎新車平均售價還多達33,000美元。不僅如此,到了2022年,一台低階電動車的售價甚至有機會下殺到22,000美元。

Seba說,電動車的維修費用非常低廉,擁有一輛電動車的邊際成本基本上是零,這是因為內燃式引擎汽車擁有多達2,000個移動零件,但電動車卻只有20個,大幅降低故障率。這也是為什麼特斯拉(Tesla)的汽車保固方案完全沒在限制里程的主因。電動車未來將不只是「乾淨能源」的選項而已,只要再花一點時間研發,電動車就能成為「合理又經濟」的選擇。

野村證券6月稍早就曾發表研究報告估計,2020年全球電動車銷售量上看240萬台,遠高於2015年的348,000台,對整體汽車銷售量的佔比也將從0.4%攀升至2.4%。韓國先驅報(Korea Herald)14日報導,日本市調機構B3也估計,全球車用電池銷售量有望在今(2016)年成長66%至16,000千瓦小時(kilowatt-hour,簡寫為kWh),等於是過去7年來共計成長了23倍。2010年全球車用電池的市場規模僅有1,140 kWh。展望2017年,銷售量還將成長57%至26,000 kWh。

電動車熱絡的需求已在金屬市場掀起驚滔駭浪

華爾街日報5月5日報導,倫敦顧問機構Benchmark Mineral Intelligence的數據顯示,碳酸鋰(lithium carbonate)售價今(2016)年第1季價格飛漲,平均已較去年同期跳增47%之多,而去年一整年的漲幅也有28%、遠優於其他還在困境掙扎的金屬和原物料。鋰在地球上的蘊藏量雖多,但大多分布在偏遠地區,要耗費不少人力物力才能掘出。鋰也沒有在任何一個商品交易所公開交易,因此價格都是由買賣雙方自行議定,而主要的需求都來自中國。

高盛估算,一台特斯拉「Model S」所需的鋰離子,比1萬支智慧型手機還要多;預估鋰的需求量到了2025年將飆漲3倍至570,000噸,主要都是由智慧型手機、電動車帶動。

鴻海攻電動車 加碼山西250億 及產業狀況

鴻海董事長郭台銘昨(3)日在山西太原出席第二屆晉商大會時表示,鴻海將在山西投資發展電動車產業,要協助山西從能源輸出的經濟模式,轉為發展循環經濟。郭台銘強調,集團會持續投資山西,預計今年新增投資額超過人民幣50億元(約新台幣250億元),估計今年集團在山西的產值,可望突破人民幣600億元(約新台幣3,000億元),員工人數達到10萬人。

鴻海集團近年積極布局電動車相關領域,先從周邊零組件著手,旗下群創已是全球車用面板龍頭,鴻海並持續布局汽車模具、線束、電池等領域,並且規劃從事整車組裝。

郭台銘先前在鴻海股東會表示,電動車話題正夯,鴻海製造的電動車會很便宜,售價不會是一、二百萬元,而是定位在1.5萬美元(約新台幣45萬元)以下的車型。業界認為,郭台銘在山西投資電動車產業,將是落實其平價電動車理想的關鍵布局之一。

郭台銘指出,鴻海對2014到2020年的科技發展,包括全球客戶、布局地區及各型產業進行分析,認為未來「雲端網大融合」是必然的趨勢,包括社群網站、雲霧計算、互聯雲、物聯網、機械人智能生產,環保智能電動車、智能城市、醫療健康環保產業及醫療大數據,最後是循環經濟的發展。

他說,山西一直是大陸最重要的能源輸出省,鴻海希望在山西發展循環經濟,能源跨越升級,未來當地煤層氣等天然資源不要出口。

郭台銘表示,鴻海將在山西投資發展電動車產業,把能源轉換成科技產品,甚至直接做垂直整合。但郭台銘並未說明投資金額、初期規模與鎖定哪一類零組件或整車組裝等細節。
祖籍山西的郭台銘,已率領鴻海集團在山西耕耘逾10年,分別投資太原與晉城兩個廠區,累計投資達人民幣200億元(約新台幣1,000億元)。其中,晉城廠區主要生產工業用機械人、自動化設備、精密刀具模具、光學鏡頭;太原廠區主要生產,高階智慧機整套零組件。

電動車

舉凡利用電動馬達作為驅動力的車輛均統稱為「電動車」,零件主要分為電池、電池控制模組、馬達三大類,現階段驅動馬達及電控模組相關技術成熟,電池方面則以鋰電池為代表,佔總成本的40%左右,在純電動車中更佔達60%,是重要零件之一。近年來由於油源逐漸枯竭、造成油價高漲,加上全球對節減碳問題日趨重視,電動車將因應而生,主要分為三類:第一為電池電動車(BEV),是以二次電池為動力,馬達驅動車輛行駛;第二為混合型電動車(Hybrid),結合汽油發動引擎及電機驅動,目前以TOYOTA技術與產量領先全球;第三為燃料電池電動車(FCEV),以氫氧作燃料直接發電,燃料電池車(Full Cell)也在較勁範圍之中。

另外,電動車相關產品還包括輕型電動車(二輪),分別為電動自行車、電動摩托車、電動代步車等,與BEV均屬於純電力系,不會有廢氣污染的問題,台灣主要生產廠家則有必翔、巨大、美利達。

電動車構造

利用外部電源,將電力能源經由充電器儲存於二次電池組中,需使用電動車時,經由驅動控制器控制馬達輸出轉速或轉矩、減速傳動機構,使輪胎接受馬達驅動而與地面產生相對運動,根據各車廠所推出的HEV在電池與汽油兩個動力來源的搭配亦有所不同,豐田Prius與本田Insight是由電池負責起步階段,引擎高速運轉後再以汽油提供動力;而通用Volt則是全程使用電力,當電池耗盡時,才以汽油引擎作為發電機提供備援電力。因此電動車主要可區分為兩大系統:
  • 能量供應次系統:包含單體電池、電池組、充電器與電池管理系統;
  • 電動動力系統:包含馬達驅動器、馬達與減速傳動機構等。
在馬達方面,分為感應馬達(AC Induction)及同步馬達(AC Synchronous)二種,感應馬達的成本較低,轉速區大,控制較為簡單,主要應用車商有Tesla、Nissan、Toyota;同步馬達啟動扭力大、傳動效率高,但成本較高,多用於油電混合車的動力輔助,主要應用車商 Honda、 Mitsubishi。 一般而言,日系車廠偏好永磁馬達(Permanent Magnet synchronous; PM),美系車廠則偏好感應馬達,從馬達各種性能來看,永磁馬達的整體效率最高,但若以時速來看,則是感應馬達效率最高。

電動車產業鏈

主要分為三大類,分別為(一)電池產業、(二)電機產業、(三)汽車產業,而關鍵領域佔電動車價格的比重來看,電池比重約佔 30%~50%、動力系統約佔 25%左右、車用電子約佔12%,電池為主要的關鍵零組件,其次為動力系統。

技術上仍待解決的問題

在技術上仍待解決的一些問題,包括:(1)製造成本高及電池安全性問題,(2)行駛距離短程,(3)充電站的不普及、充電所需時間過長,(4)電池壽命短(電池壽命僅2年得需更換)等缺點,舉例來說,最近比亞迪(1211.HK)出了一款F3DM純電動車,總價15萬元人民幣,可行駛100Km,最高時速可達160公里/小時,充電時間10分鐘左右可充滿50%,家用電源慢充達9小時,若要達到普及仍需相當的時間,以上技術問題仍有改進空間,其中又以電池問題最受重視,需做到高安全,長壽命,低成本,特別是高能量密度鋰電池,有一個很大的缺點,在高溫的穩定性,這就是考驗電池的關鍵的熱電器,而磷酸鉛磷電池即使300度、500度高溫,也不會爆炸,是目前材料首選之一。

根據資料顯示,一台純電動車成本約120萬(電池模組50萬、電池控制模組10萬、電控模組20萬、馬達20萬、其他20萬),一台油電混合車成本約140萬元(電池模組20萬、電池控制模組50萬、電控模組30萬、馬達10萬、其他30萬),所需成本太高,價格已接近高級房車,主要原因仍在電池,加上其他技術問題仍待解決,預估需到2028年以後才能普及。

電動車車型主要分為三類:

(1)插電式油電混合(PHEV;Plug-in Hybrid Electric Vehicle)

PHEV運作原理與複合電動車相同,採用電力驅動,並輔以傳統的汽油或柴油引擎,當電池電壓下降時,行車電腦就會啟動傳統引擎繼續行駛。電池電力的回充方式,除了以引擎進行充電之外,也可以家用的外接電源充電,與HEV不同之處,PHEV的訴求是要靠電池可以行駛更遠的距離,以節省更多燃油,並降低更多的溫室氣體排放,因此配備的電池容量更大,鋰離子電池因體積小、重量輕、能量密度高,最能符合需求,最大的發展瓶頸則在於高效能的電池。根據統計,2020年將占整體電動車市場的18%。

(2)油電混合(HEV;Hybrid Electric Vehicle,通稱Hybrid)

全球HEV車輛發展主要以北美、西歐、日本三大市場為重心,主力廠商為Toyota及Honda兩大廠,其他還有北美三大車廠、Nissan、歐洲Peugeot、大陸比亞迪等陸續投入中。根據統計,2020年前全球新能源車市場成長動能主要為HEV為主,目前仍是全球電動車銷售上升主力,約占整體電動車市場的70%。

(3)純電動車(BEV;Battery only Electric Vehicle)

目前BEV主力廠商以日產、三菱和福特為主,台灣的裕隆生產Luxgen品牌也是一輛BEV汽車。日產汽車認為, 純電動車才是未來市場主流。根據統計,2020年將占整體電動車市場的12%。

電動車市場以油電混合(HEV)為市場主流,近年來產品已經達到量化,而未來,插電式油電混合(PHEV)也將快速進入市場,以插電方式提供電能的補充,成為未來市場主流。 此外,純電動車(BEV)在2010年後會有小規模量產,但要大量生產必須等待電池成本再降低及效能更佳時才有機會實現,電池成本則是影響電動車發展最大的關鍵因素,現階段上游電池材料商皆積極擴產佈局,就是看好未來電動車驚人的成長,國外如A123、LG Chem、三星、SONY、三洋、中國比克等,以及台灣的長園科、尚志、能元、必翔等。
LIT ETF 短短幾個月已經漲 44.5%
此外,全球車廠為掌握電池來源,大多與電池廠商策略聯盟,如:(1)TOYOTA的電池供應商為Panasonic EV,由TOYOTA(40%)、Panasonic(60%)合資的子公司;(2)NISSAN的供應商為AUTOMOTIV,由NISSAN(50%)與NEC(50%)出資成立;(3)MITSUBISHI的供應商由持股49%的LITHIUM ENERGY供貨,與持股51%的GS UASA合資而成;台灣方面,即將推出電動車產品的裕隆Luxgen品牌,則由華創車電與國外大廠合作,確保電池來源無虞。

混合動力車

另一種雙模式混合動力車,是採用傳統的內燃機和電動機作為動力源,透過混合使用熱能和電力兩套系統,以達到節省燃料及降低排放污染的目的,其動力傳輸路線分為:串聯式、並聯式、混合式,(一)串聯式:將馬達放置於引擎之前,再與傳動系統結合,主要動力來自於馬達,引擎則是帶動發電機對電池充電,主要適用於城市大客車;(二)並聯式:透過馬達與引擎及傳動系統並接,行駛中可發揮再加速輔助,進而降低引擎負擔,由於此裝置更接近傳統的汽車驅動系統,因此得到廣泛使用;(三)混合式:加入油電混合概念,使用行車電腦調配引擎帶動車輛或對電池進行充電,當今世界掌握雙模技術的只有GM、Toyota 和比亞迪(11211.HK)三家企業。

充電站

隨著電動車市場不斷成長,充電站市場需求也將快速成長,充電站的建置已多元化,包括住宅型充電、公共停車場、高速公路、一般量販商店在商店外部裝置充電站設施服務等。根據統計,2015年之前,全美的電動車充電站將超過100萬個據點,市場規模可達2億美元,新興市場則以大陸最具潛力,在政府政策的支持下,有機會成為全球車用充電設施主要供應來源,包括電池大廠比亞迪(1211.HK),也將切入電動車用充電設備市場,開發專用的充電器,另外,國外充電設備商主要有美國Better Place、Coulomb Technology、日本Toyota Industries、Takaoka Electric等等。

缺點方面,除了充電站數量的不足,以及營運配套措施、回收機制等問題,另一個大問題則是「規格標準化」。當前很多地方在建充電站時,遇到有採用“插電式”(插座充電),或採用“電池式”(更換電池),而電池尺寸不一也是各廠家所面臨惱人的問題。

2035年美國電動車普及率若逾35%、汽油需求恐減兩成

華爾街日報報導,根據能源咨詢公司Wood Mackenzie 20日發布的報告,未來20年電動車的普及可能會導致美國汽油需求縮減5-20%。美國目前平均每天的汽油使用量超過900萬桶。報告顯示,如果電動車2035年市占比重因特斯拉(Tesla)等廠商開始推出較低價車款以及續航力和便利性(註:目前大約每100英里就得充電一次)顯著突破而站上35%,美國日需求量可能會減少200萬桶。

Wood Mackenzie研究報告作者Prajit Ghosh認為,較有可能的情況是美國電動車市占將會在2035年突破10%、進而導致美國汽油需求量較目前縮減5%。他預期特斯拉的「Model 3」有能力在未來10年讓電動車成為主流產品,進而在2025年後顯著壓抑美國燃料需求。BP PLC首席經濟學家Spencer Dale上週表示,電動車在20年內可能還是無法普及化。美國電動車市占目前不到1%。

CNNMoney去年底報導,石油輸出國組織(OPEC)發表的年度「世界石油展望(World Oil Outlook)」報告顯示,2040年高達94%的使用中車輛仍將是依靠石油燃料。OPEC報告顯示,除非出現重大技術性突破,否則在可預見的未來電動車將難以大幅取得市佔率。油國組織預估2040年僅有1%的車輛銷售量是來自純電動車款。

特斯拉曾指出,美國化石燃料消耗量當中,三分之一用在交通、另有三分之一是用在發電;如果發電可以改採再生能源、最骯髒的前50%發電來源就有望提早停用。美國能源情報署(EIA)統計顯示,過去4週(截至2016年6月10日為止)汽油產品日供給量平均超過960萬桶、較一年前高出2.9%。

分析
  • 汽車內的鋰電池重量:油電混合車內配備的鋰電池,重量是 1.3 公斤,而插電式混合電動車鋰電池則是 12.8 公斤,而純電動車內的鋰電池則重 19.2 公斤。礦業公司 Rockwood 執行長 Seifollah Ghasemi 表示,全球鋰電產業在 2016 至 2017 年間望出現劃時代變革,屆時電動車將會更普及,Tesla  2015 年「Model S」該款電動車的銷量數據顯示,「Model S」在美銷售量與前一年度相比,年增率就暴增了 49% ,成長極驚人。
  • 電池技術仍每年成長,WH/KG、WH/L 每年成長,未來純電動車價格將低於 100萬台幣,重點是仍需要快充充電站,否則,充電仍太長不適合既時用車之應用,但純電動車優點:飆速快感、自駕車方便、低故障率、機身馬達衰老率很慢。
  • 馬達技術仍在成長,未來在奈米科技應用下,馬達極可能還能增加 20% ~ 30% 動力效能,等於可以減少鋰電池,也就是降低 10% ~ 15% 純電動車成本,所以未來5年 純電動車成長是不容至疑。
  • 當全球純電動車將大幅成長之際,可投資之成長ETF及股票,

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2016年3月3日 星期四

電動車、新油電混合車將帶動鋰原料需求成長率超越石油燃料 ( Electric vehicles, new hybrid vehicles will drive demand for raw materials of lithium growth rate over petroleum fuels )

高盛:鋰將是未來電動車的「新石油」能源!

《Oilprice.com》報導,受到電動車市場蓬勃發展的需求帶動,美商高盛 (Goldman Sachs) 證券就直指,鋰原料將可望替代石油燃料,成為未來電動車時代的「新石油」能源。

需求火爆:

據特斯拉 2015 年「Model S」該款電動車的銷量數據顯示,「Model S」在美銷售量與前一年度相比,年增率就暴增了 49% 至 2 萬 5700 台。

另據能源分析機構《Energy & Capital》此前於 2 月中旬發布的研究報告預估,至 2025 年,市場對於鋰原料的總需求量估將上衝至近 50 萬噸,其中包括電動車鋰電池需求量 20 萬 5 千噸、手持移動裝置鋰電池需求量 11 萬噸、其他鋰原料相關應用 17 萬 5000 噸等。

而反觀 2011 年時的鋰原料市場的總需求量,僅只有近 13 萬噸,顯示需求量自 2011 年至 2025 年將可望暴增三倍有餘。

而美商高盛證券更是大膽預估,未來十年全球電動車市場或將迎來黃金年代,而鋰原料將能夠成為世界的「新石油」能源。

高盛表示,光是電動車市場的鋰原料需求量,至 2025 年就可望上衝至 30 萬噸,與目前的需求量相比將再成長 11%,而每輛電動車和油電混合車的電池內將包含 40 至 80 公斤的鋰不等。

碳酸鋰價格大漲:

而事實上作為鋰電池基礎原料的碳酸鋰,其供應面近月早已出現持續短缺,但下游市場的需求卻持續擴大的失衡現象,造成碳酸鋰價格在近幾個月已出現急速暴漲。

據中國原物料商品報價網站《生意社》最新數據顯示,中國工業級碳酸鋰的生產成交價自 2015 年十一月至 2016 年二月底為止,短短三個月間,飆漲幅度就將近驚人的 120%。


福特汽車全新世代油電混合動力車將油電混合車提升至全新層次

福特汽車 24 日宣布全新世代油電混合動力車款 Ford New Mondeo Advanced Hybrid 正式上市,讓台灣成為亞太地區首度發表的市場。福特在旗艦房車 Mondeo 上配置了先進油電混合動力科技,以領先同級的科技配備與優雅外型,將油電混合車提升至全新層次。

為準備油電車款在台灣首度上市,福特運用總部資源邀請資深外籍講師,在全台 QualityCare 專業服務廠中選出前 15% 績優專業技師,共計 90 名,自 7 月份開始進行一系列的專業培訓,並成為福特油電車款專屬的認證技師;而在保固內容方面,除了 3 年不限里程的新車保固期之外,福特特別針對油電混合動力系統的專屬零件,包含了鋰離子電池組,電子控制無段變速箱、直流 / 交流轉換器、直流 / 直流轉換器、高壓電池接頭、高壓電池組風扇總成、熱敏電阻探測器、電池能量控制模組,提出業界最優的 8 年 16 萬公里保固。不僅如此,為帶給旗艦車系 Ford Mondeo 車主全方位保障,福特再宣布為 2016 年式  Ford Mondeo 全車系提供 8 大系統 2 年延長保固,為 Ford Mondeo 全車系車主提供專屬且進階的安心保障。

福特依循「Power of Choice 多元綠能科技策略」,從內燃機到電氣化系統全面精進,透過最新高科技引擎技術全面提高全車系的燃油經濟性,打造出最節能之福特產品線。台灣消費者對於新能源車輛接受度高同時重視環境保護,福特在 Mondeo 車系上連續推出兼具節能與性能的 2.0L EcoBoost 汽油渦輪引擎車款、既動感又省油的 2.0L TDCi 潔淨柴油引擎車款,如今加上 Hybrid 油電混合動力車款,Mondeo 創造了同級難以媲美的廣泛動力選擇,滿足消費者追求性能與綠能等各種生活方式。

600 項電氣系統專利,福特電動車與油電混合技術發展

福特汽車的電氣化動力技術,早在 2004 年即領先業界在美國市場發表全球第一輛油電混合動力車 Ford Escape Hybrid,隨後並於 2009 年在美國市場發表第一代 Ford Fusion (Mondeo) Hybrid。此後在 2012 至 2013 年間更陸續發表多元電氣化車款,包括搭載油電混合動力系統的 Ford C-MAX Hybrid,插電式油電混合動力車款 Ford C-MAX Energi、Ford Fusion (Mondeo) Energi,以及純電池動力車款 Focus Electric,福特汽車豪華車品牌 Lincoln 亦推出 Lincoln MKZ Hybrid。憑藉著對油電混合動力系統的持續研發與精進,福特至今已取得超過 600 項的系統專利,電氣化車輛在美國市場銷售表現至今亦超過 45 萬輛,油電動力科技深受歐美市場肯定。

此次 Mondeo 採用了福特最新世代的先進油電混合系統,並在車輛研發之時即導入智慧互動節能系統與空氣力學外觀設計等多面向思維,因而成就了同級之最的暢快駕馭與燃油經濟性。Ford Mondeo 搭配福特先進油電混合動力的傑出產品實力早已受到全球獎項的肯定,車輛於美國上市至今已榮獲以下獎項:

2010 年北美風雲車
2010 年 Car and Driver 美國 10 大綠能產品
2010 年 Consumer Digest 讀者文摘最佳購買車款
2012 年 S. News 最超值產品
2012 年 Auto Week 票選北美車展最佳展車
2014 年 Kelley Blue Book 3 萬元以下最佳油電混合動力車
2015 年 S. News 最佳家庭房車

創新科技,樹立業界燃油經濟新標竿

福特的先進油電混合動力系統總成,包含 2.0L Atkinson 循環引擎、鋰離子電池組、永磁電動馬達、動能回充系統,與 E-CVT 電子控制無段變速系統。其中全新 2.0L Atkinson 循環引擎,以低排氣量結合永磁電動馬達,最大綜效馬力輸出可達 190ps,並且達到 135km/h 同級最高的純電力驅動極速,以及平均 25.1 km/l同級最佳的燃油經濟性,在享受電動行駛特有的靜肅性及零排放的同時,也無需犧牲對速度的追求。而福特為油電混合動力車款設計的「E-CVT 電子控制無段變速系統」,連結引擎與永磁電動馬達,將兩種不同的動能結合輸出,可消弭傳統變速箱換檔時的動力損失,提供順暢舒適的駕駛感受。

福特的先進油電動力科技所採用的「鋰離子電池組」,全面超越目前台灣市場主流混合動力車款所採用的鎳氫電池組。「鋰離子電池組」之六大工程優勢包括重量更輕、體積更小,提供較高能量比、較高蓄電量,充/放電效率高出 60%,單位品質功率密度(Kw/Kg)為鎳氫電池組的 2 倍等。此外,車輛「動能回充系統」最高亦可將 97% 煞車時可回收的動能轉換為電力,回充到電池組內 (回充比例視駕駛個人操駕情況而定),充份利用可回收的能量來提高燃油效率。而全新「廢氣熱回收系統」,可以快速提升引擎工作溫度,當車輛發動時引擎切換至純電力驅動所需時間較前世代車款減少 20%,再減少冷車時燃料耗損,促成整體動力效能提升,尤其車輛在低溫環境中發動效果更為顯著。

節能兼顧動能的多元作動模式

Ford Mondeo 所搭載的油電混合動力系統可切換多元作動模式,打造絕佳動能效率與燃油經濟性,不僅提升靜肅性、降低震動,並減少對環境造成的影響,其中包含以下多項作動模式:

  • 純電力行駛模式:當鋰電池電力充足時,車輛從靜止合緩加速、或巡航時系統以永磁馬達做為動力來源,此時車輛將不會產生任何廢氣排放。
  • 日常行駛模式:系統會自動分配引擎及馬達輸出,以達到最高效能的輸出狀態,當引擎輸出動力大於需求,多餘的動力將轉化為電能儲存在鋰電池中,提升電池蓄電量。
  • 動能回充模式:當踩下煞車或車輛滑行時,電動馬達會把可回收動能轉換為電能儲存至鋰電池。
  • 加速模式:重踩油門及全力加速時,引擎會迅速反應提供充沛動力,電動馬達也協助輸出動能,雙重輸出同時強化整體加速性。

而在不同作動模式下,駕駛亦可透過福特專利 SmartGauge® with EcoGuide「智慧節能輔助多工儀錶板」,精準監控車輛動能分配。左右雙全彩液晶螢幕可顯示包含電池電量、平均油耗和即時油耗等訊息,提供即時並充足的車輛資訊,有效輔助駕駛者依照本身的駕駛習慣提升車輛油耗表現。

分析
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